2023年华恒生物研究报告 以合成生物技术为核心

一、华恒生物：打造合成生物学平台公司的中国力量

（一）技术工艺迭代升级，公司业绩加速成长

安徽华恒生物科技股份有限公司（以下简称“华恒生物”或“公司”）成立于2005年， 2021 年在科创板挂牌上市，公司以合成生物技术为核心，以发酵法和酶法两大技术 平台为依托，专业从事生物基产品的研发、生产、销售，主要产品包括丙氨酸系列 （L-丙氨酸、DL-丙氨酸、β-丙氨酸）、缬氨酸、D-泛酸钙、α-熊果苷，以及规划投 建的丁二酸、L-苹果酸、1,3-丙二醇、肌醇等，可广泛应用于中间体、动物营养、日 化护理、植物营养和功能食品营养等众多领域。

技术驱动拓宽产品边界，盈利中枢持续高增。2011年公司成功突破厌氧法发酵生产 L-丙氨酸技术，2012年实现大规模量产，推动公司盈利水平大幅提升，并成为公司 营收和毛利的主要来源，2018年占公司营业收入和毛利润的比例分别为84.3%和 92.2%。公司以“发酵法”和“酶法”两大生产工艺为依托，持续拓宽研发边界，丰富产 品矩阵，不断推出高附加值产品提升公司盈利能力： （1）2017年，公司实现以蔗糖和对苯二酚为原料酶法生产α-熊果苷的技术产业化。 （2）2018年，公司创造性地构建了以廉价易得的丙烯酸为原料，利用人工合成酶催 化生产 β-丙氨酸的工艺技术，替代了以 L-天冬氨酸为原料酶法脱羧生产 β-丙氨酸 技术生产工艺，实现了生物制造技术工艺的升级和迭代，带动β-丙氨酸的毛利率从 2018 年的-5.3%大幅提升至 36.0%，同时拉动公司毛利率从2018年的39.7%提升至 2019年的46.0%。 （3）2019 年，公司实现了以自产的β-丙氨酸为原料生产 D-泛酸钙的技术产业化。（4）2021年，公司在巴彦淖尔基地逐步大规模量产发酵法 L-缬氨酸产品。 （5）2022年，公司业绩快速释放，营收及利润加速增长。根据公司财报数据，2022 年，公司实现营收14.19亿元，同比+49%；归母净利润3.20亿元，同比+90%。23年 Q1实现营收4亿元，同比+48%；归母净利润0.81亿元，同比+47%；毛利率/净利率 /ROE(加权，年化)分别为39%/20%/27%。

（二）技术储备夯实基础，股权激励绑定人才

股权激励绑定核心人才，夯实公司未来发展基础。截止23Q1,公司创始人兼实控人郭 恒华直接持有公司19.84%的股份，并通过恒润华业和员工持股平台、三和投资分别 间接控制公司3.17%和6.67%的股份，公司董事及首席科学家张学礼直接持股3.31%。 2021年12月，公司公布《2021年限制性股票激励计划（草案）》，向30名激励对象 授予102.1万股限制性股票，约占公司股本总额的 0.95%。其中，公司董事长及总经 理郭恒华、董事及首席科学家张学礼、董事及副总张冬竹、财务总监兼董秘樊义均 获得10万股。本次计划将公司利益、股东利益与核心技术人员等多方利益紧密绑定， 夯实公司未来发展基础。

技术储备充足，核心技术人员经验丰富。公司董事及首席科学家张学礼博士是中国 科学院天津工业生物技术研究所研究员，研究方向为合成生物学与基因编辑，重点 研究应用合成生物学与代谢工程技术构建高效微生物细胞工厂，生产氨基酸、维生素、材料化学品和植物天然产物。张学礼博士在Nat Biotechnol等期刊发表SCI论文 90余篇，被引3800 余次；获授权中国专利 49 项和国际专利10项；开发出14 个化 学品的生物制造技术并实现技术转让，其中L-丙氨酸、L-缬氨酸、丁二酸和 D-乳酸 实现了万吨级产业化；并以第一完成人获中国轻工业联合会技术发明一等奖、中国 专利优秀奖和中国产学研合作创新成果奖，引领公司技术不断创新。22年研发费用 为0.79亿元，同比+48.8%，23年Q1研发费用为0.25亿元，研发费用率维持在5-6%， 截至 2022年底，公司已获得发明专利 43 项，实用新型专利 45 项。

（三）技术、工业化、商业化筑高合成生物壁垒

以石油等不可再生化石资源为原料的传统制造业面临着“高能耗、高污染、高排放” 等严峻挑战，亟需通过生产原料、加工过程或产品创制的绿色变革，实现未来的可 持续发展。通过合成生物学技术构建微生物细胞工厂，能够将糖类等可再生的生物 资源转化为多种大宗化学品，实现大宗化学品的绿色清洁生产，从而解决石化制造 过程中的高耗能和高污染问题，应用前景非常广阔。 利用合成生物学技术实现化学品绿色生产的主要流程包括： （1）构建微生物细胞工厂（Microbial Cell Factories，简称MCFs）：代谢工程利 用重组 DNA 技术对生物体中已知的代谢途径进行有目的的设计，以更好地理解和 利用细胞途径，并对细胞内的基因网络和调节过程进行调控和优化，构建具有特定 功能的 MCFs。 （2）发酵：发酵过程与菌种开发同步进行，提供数据反馈。 （3）产品回收和纯化：根据产品特点选择合适的纯化路径，并优化纯化条件。 （4）工程放大：根据发酵和回收/纯化的数据对代谢通量进行反复优化，以实现从实 验室规模到商业化生产的放大。

因此，我们认为，对于合成生物学企业，行业主要壁垒可开概况为上游开发阶段的 菌种研发管线壁垒、中游生产阶段的低成本工业化壁垒以及下游推广过程中商业化 三个壁垒。

二、技术平台：厌氧发酵+酶法催化构建核心技术壁垒

（一）技术平台壁垒体现在多管线工业菌种研发

实现菌种的创制是合成生物企业发展的前提。合成生物技术的创造性意义在于把生 产目标产物的完整代谢通路放入底盘菌，通过不断创造新分子、创建新的代谢通路 以及丰富可异源表达以获得不同化学品种类。例如通过改造大肠杆菌可以获得生产 维生素B12、丁二酸、PHA等产物的工程菌。因此，合成生物行业首先要求企业具备 多管线菌种研发能力，实现工业菌种创制。然而微生物生命系统复杂，细胞内各类 生化反应机制尚未完全破解，工程化改造菌株需要通过多轮设计-构造-检验循环 （Design-Build-Test cycle，DBT循环）才能够找到基因元件的最优组合，再利用产 物积累率、菌种稳定性、抗逆性三大指标进行菌种筛选，对研发设备、人才等要求极 高。这也决定现阶段大多数合成生物生产制造企业主要从科研院所取得初代菌株， 再利用自身多年积累的生产经验进行产业化放大。此外，工程菌株作为合成生物学 产品性能和成本的关键，极易盗取，且难以取证，导致侵权成本低、维权成本高，需 企业建立足够知识产权保护。

（二）厌氧发酵平台：代谢路径可延伸，助力产品矩阵内生增长

构建微生物细胞工厂(MCFs)是绿色生物制造的核心环节。通常在选择合适的工程细 胞后，需要通过“设计-构建-测试-学习”的迭代试错流程来重构代谢路径，从而开 发出具有特定功能的 MCFs，以实现底物消耗和目标产物生产的最优化，并且让改 造后的 MCFs 能够适应工业生产环境，满足工业生产需求。研发出满足目标要求的 MCFs具有非常高的技术难度，具体步骤及其难点在于：

（1）设计：需要根据目标功能设计MCFs的代谢路径。微生物代谢及其控制是一个 非线性复杂网络系统，细胞依靠其精巧的基因线路以及严格的调控机制来维持各项 代谢活动的稳定，由于已有生物学知识的局限性，生物系统存在极高的不可预测性， 导致设计的基因线路在实际体系中难以达到理想的目标。根据袁姚梦等人《微生物 细胞工厂的设计构建：从诱变育种到全基因组定制化创制》文献数据，由于生物系 统的复杂性和“生命暗物质”的普遍存在，从MCFs概念设计到满足实际应用，通常 需要 50-300人/年的人力投入及数亿美元的资金投入。

（2）构建：利用基因工程手段进行菌株构建。即使完成了代谢路径的设计步骤，要 获得一个高效的细胞工厂，还需要从物质代谢、能量代谢和细胞生理代谢三方面深 入解析微生物高效合成化学品的代谢调控机制，以提高细胞产量。物质代谢方面， 需要研究元件与合成途径的适配机制，解除限速步骤，避免有毒中间代谢物积累， 使碳代谢流最大程度地流向目标化学品。能量代谢方面，需解析能量对合成代谢的 调控机制，使细胞代谢底物时产生足够的还原力和 ATP去满足化学品合成需求。细 胞生理代谢方面，需阐明细胞耐渗透胁迫机制，提高化学品的产量。

（3）测试：对菌株进行表征，并结合高通量分析或组学分析等手段对目标参数进行 评估并根据分析结果，对模型进行改进。

（4）重复迭代：直至获得满足需求性状的目的MCFs。

据华恒生物募集说明书，公司构建了以可再生葡萄糖为原料厌氧发酵生产 L-丙氨酸的微生物细胞工厂，2012年在世界范围内首次实现了 L-丙氨酸的厌氧发酵生产。L丙氨酸制造主要通过化学合成法，即通过石化路线以石油基化合物为原料合成，由 此带来的生产成本居高不下，环保压力大等因素严重限制了L-丙氨酸的下游应用。通 过代谢工程改造后获得的工程菌可以实现在好氧条件下发酵，具有生产快、产量高 等优势。但好氧发酵工艺中，大量碳源用于生成能量和合成菌体细胞，造成糖酸转 化率低，且持续通气需消耗大量的能源。与好氧发酵工艺相比，厌氧发酵操作简单、 无需通氧、糖酸转化率高且易接近理论最大值，低成本、低耗能、 更加环保，在工 业化生产中优势明显。

厌氧发酵优势明显，但工艺难度大，过往限制其生产应用的因素主要有两个：

（1）能量代谢方面：葡萄糖到氨基酸的代谢途径在厌氧条件下还原力供给不平衡。 大肠杆菌作为合成生物学中常用的工程细胞，天然条件下主要通过转氨酶/谷氨酸脱 氢酶双酶体系生产L-丙氨酸，每生成1 mol L-丙氨酸需要消耗1 mol NADPH，而厌氧 条件下葡萄糖代谢只能提供 NADH，因此会出现还原力供给不平衡问题。针对此问 题，张学礼博士及其研究团队通过在大肠杆菌中引入来自嗜热脂肪芽孢杆菌的 NADH 依赖型L-丙氨酸脱氢酶替代双酶体系成功创建了L-丙氨酸合成的新途径。该 途径中L-丙氨酸脱氢酶直接利用NADH 和铵离子就可以将丙酮酸转化为 L-丙氨酸， 从而成功解决了还原力不平衡的问题。

（2）生产效率方面：厌氧条件下菌种量少，单个细胞合成效率低导致菌种整体生产 性能差。张学礼及其研究团队通过设计代谢进化的技术方案，基于细胞生长和产物 合成偶联来提升单个细胞合成效率，实现了在菌种量少的条件下高效合成目标产物， 具体方法是：首先通过重构大肠杆菌的代谢网络，敲除厌氧混合酸发酵的关键基因 使 L-丙氨酸成为厌氧条件下唯一消耗 NADH 的合成途径。由于 NAD+再生才能让 糖酵解持续运转从而为细胞生长提供能量，因此使细胞生长和 L-丙氨酸合成形成偶 联。以这种偶联为基础，利用代谢进化技术通过在厌氧条件下连续传代积累具有优 势突变的菌株，从而使细胞生长和 L-丙氨酸合成能力逐步提升的菌株得到筛选。最 终获得的高效生产 L-丙氨酸的工程菌合成效率提高了8倍，比生产速率从最初的 0.10 g/(g·h) 提高到了0.79g/(g·h) 细胞干重，菌种生产强度达到3.9 g/(L·h)，糖酸转 化率高达 95%。

L-丙氨酸厌氧发酵技术的成功颠覆了传统氨基酸必需好氧发酵的模式，华恒生物于 2012年实现了全球首次L-丙氨酸的厌氧发酵生产，之后又与张学礼团队在生产中开 发 L-丙氨酸厌氧批式串联发酵工艺。该工艺除了具备传统厌氧发酵糖酸转化率高及 无需耗氧等优势外，还无需使用种子罐，省去种子液制备时间进而使发酵时间大幅 缩短。在此基础上，公司建成年产3万吨国际最大规模的L-丙氨酸发酵生产线并实现 稳定生产，生产成本较化学合成法降低 50%，并可避免二氧化碳排放。

合成生物学平台具有延伸性，可以通过增强、添加、敲低或者敲除某些基因，经由 同一通路调控下游多个物质的合成，当打通某一代谢路径后，理论上后续不同品类 产品生产具有很强的可拓展性。原因是：大肠杆菌内部天然即存在某些代谢产物的 合成途经，如丁二酸、L-苏氨酸、L-缬氨酸等，通过对大肠杆菌自身的代谢途径进行 适当改造与调控，如解除关键位点的反馈抑制、提高限速酶的表达量、调控辅因子代谢平衡等，将代谢流最大程度地引向目标产品后，即可生成对应产品。对于大肠 杆菌内部不存在或者代谢效率较低的合成途经，可以利用外源基因将代谢途径补充 完整或提高原有代谢途径的效率。例如在大肠杆菌中引入来源于酿酒酵母的甘油-3- 磷酸脱氢酶、甘油-3-磷酸酶以及肺炎克雷伯氏菌的甘油脱水酶，即可获得1,3-丙二 醇的代谢路径;引入来自嗜热脂肪地芽孢杆菌的丙氨酸脱氢酶后可获得L-丙氨酸的代 谢路径。公司掌握菌株构建及发酵技术的核心工艺后，可通过延展或改造代谢路径， 不断延伸公司产品线，强化合成生物学平台优势。目前公司所研发出的生物基L-丙氨 酸、L-缬氨酸、苹果酸、丁二酸等均可通过基因编辑的方式由“葡萄糖—丙酮酸—对 应产物”的代谢路径合成得到，例如：

（1）L-丙氨酸：高产L-丙氨酸的菌株包含三部分改造，一是在大肠杆菌中引入能 够将丙酮酸转化为L-丙氨酸的L-丙氨酸脱氢酶基因；二是敲除丙酮酸竞争途径基 因，从而使代谢流全部转入L-丙氨酸的合成，这些竞争途径包括乳酸脱氢酶基因、 丙酮酸甲酸裂解酶基因、乙酸激酶基因、乙醇脱氢酶基因、富马酸还原酶基因等； 三是敲除L-丙氨酸降解途径基因，阻碍其转化为D-丙氨酸。

（2）L-缬氨酸：在构建生产L-缬氨酸的大肠杆菌过程中，需要保留丙酮酸向乙酰 乳酸转化的过程，通过向微生物中导入乙酰羟基酸还原异构酶编码基因，还原由丙 酮酸生成的乙酰乳酸，并增强L-缬氨酸发酵菌株的氨基酸脱氢酶活性为还原过程提 供NAPDH，即可形成厌氧生产L-缬氨酸的代谢路径。

（3）苹果酸/丁二酸：生产丁二酸过程中，首先敲低了丙酮酸向乳酸、甲酸、乙酸 的转化途径，同时通过外源酶基因或酶结构改构的方式增强丙酮酸到草酰乙酸、异 柠檬酸向乙醛酸和苹果酸的代谢过程，最终获得丁二酸。

（三）酶催化平台：反应温和高效，广泛用于生物合成

酶催化法具有反应速率高、反应条件温和、产品纯度高等特性。具体来说，酶法生产 工艺在酶蛋白的作用下，降低化学反应所需的活化能，从而提高化学反应的速度。 与化学合成法相比，酶法不需要化学合成的高温高压、强酸、强碱、大量的有机溶剂 和贵重的化学催化剂等条件，只需在常温、常压、接近中性的水溶液中进行反应。另 外，由于酶催化的反应具有极高的专一性，它只催化一种物质的一种反应，只产生 一种产物，再加上反应条件温和，因而反应过程中副反应少，生产的效率高。凭借反 应高效、高产品质量等优点，酶催化法被广泛应用于多种化合物的工业合成。

β-丙氨酸

β-丙氨酸是自然界唯一存在的β型氨基酸，与α-丙氨酸互为同分异构体，是合成维生 素 B5、肌肽的重要原材料之一，还可参与维生素泛酸和辅酶A的组成。β-丙氨酸长 期以来主要通过化学合成法进行生产，其中丙烯腈氨化水解法是国内生产β-丙氨酸 的主要方法。通过将丙烯腈和氨水氨化反应生成β-氨基丙腈，再在酸性或者碱性条 件下水解得到β-丙氨酸。该方法虽然成本较低，但是原子转化率低，且水解过程中会 产生大量无机盐，产物提纯难度大。 2016年，公司实现了以 L-天冬氨酸为原料酶法脱羧生产β-丙氨酸。L-天冬氨酸-α-脱 羧酶（PanD）是合成 β-丙氨酸的关键酶，该酶可高效催化含有两个羧基的 L-天冬 氨酸定向脱去一个羧基，并释放一单位CO2，从而获得 β-丙氨酸。虽然该工艺的反 应条件温和，可一步实现 β-丙氨酸的合成；同时避免了使用有机溶剂和副产废盐带 来的环境污染，缩短了工艺路线。但是脱掉的羧基中含有一个未被利用的碳原子， 导致原子经济性较低，产品成本较高。

2018年，公司创造性地构建了以廉价易得的丙烯酸为原料，利用人工合成酶催化生 产 β-丙氨酸的工艺技术，进一步替代了原有 β-丙氨酸的生产工艺，实现了生物制造 技术工艺的升级和迭代。该技术通过对丙烯酸定向加氨形成 β-丙氨酸，提高了原子 经济性，有效降低了产品成本，体现了高效率、高转化率等巨大优势。

α-熊果苷

熊果苷具有抗炎、抗氧化、平喘等多种药理活性，还是人黑色素细胞中酪氨酸酶的 抑制剂，能够阻断黑色素的形成，加速黑色素的分解与排泄，从而减少皮肤色素沉 积。熊果苷具有α型和β型两种同分异构体，其中α-熊果苷的美白效果是 β-熊果苷的 10倍以上，且α-熊果苷直接抑制酪氨酸酶活性，不抑制人体细胞，是更为高效和安 全的美白剂。 2015年，公司研发团队通过将淀粉蔗糖酶编码基因导入大肠杆菌，用其生产α-熊果 苷转化率可达99%，生产强度达到7.56/g/L。2017年，公司实现了以蔗糖和对苯二酚 为原料酶法生产 α-熊果苷的技术产业化。该工艺以对苯二酚为原料，采用高活性的 糖基转移酶，结合特异分离去除氢醌的提取工艺，可使产品中的氢醌残留低至 1ppm 以下，有效解决了传统工艺普遍存在的酶活低、提取精制成本高、产品杂质含量高等问题，可满足美白化妆品高端用户的需求。

三、工程放大平台：走向规模化生产的最后一步

（一）工程放大壁垒在于生产设备设计、分离提纯参数控制及经验累积

生物合成最后一步是完成从实验室规模到商业化生产的放大过程，即在稳定可控的 万吨级规模化生产中实现高产目标。生物发酵的过程受多因素影响，实际生产中发 酵罐内流体反应十分复杂，尤其是在生物发酵的放大过程中，从 “克”到“千克”，再到 “吨”的放大，不是一个简单的过程，需要综合考虑多种因素进行方法学放大，对于生 产设备的参数设计、分离提纯过程的各类指标控制等都有非常严格要求，可能每一 个步骤都需要重新摸索和优化，要求企业具有长期积累的产业化经验，具体体现在：

（1）发酵罐几何相似准则的放大：发酵罐是微生物发酵的核心设备，其搅拌桨选型、 直径、转速、发酵罐体积体系流型会直接影响发酵的成功率及发酵时间。发酵过程 中物质的液相传递过程主要是由发酵罐搅拌桨带动的涡流扩散完成的，良好的传质 过程可以保证微生物培养和发育所必要的营养物。发酵罐的转速不仅会影响混合效 率，还会直接影响发酵成功率。转速过低则发酵速率偏慢，发酵时间过长；转速过高 会导致发热量增加，增加细胞受到的剪切力，使发酵失败。此外，发酵体积体系流 型、搅拌桨选型和直径都会影响生物发酵的效率。 生物合成过程的放大直接涉及发酵罐本身的放大，一般情况下实验室发酵罐容量在 500L以下，中试发酵罐在500-5000L，规模化生产的发酵罐在5000L以上，据华恒生 物环评报告显示，L-丙氨酸厌氧发酵工业化生产使用的单个发酵罐容量在24.8万升。 然而通常来说，随着发酵罐尺寸和体积的放大，其功率、叶轮直径、叶轮转速、循 环时间等参数无法实现同比例放大。下表显示了不同放大准则下从发酵罐容量从80L 放大到10000L时各参数的变化情况，可以发现各参数在放大过程中存在相互依赖性。 例如若保持叶轮外缘最大速度不变，则叶轮转数要缩小0.2倍，叶轮直径要放大5倍， 循环时间需要放大5倍。因此大规模工业生产中需要重新设计发酵罐并协调各参数， 以保证发酵成功率和效率。

（2）工业生产追求低成本+高效率，对应在发酵工艺中要求提高产品收率及生产速 度，发酵过程中发酵清液PH值、以及分离提纯过程中纳滤步骤的液体流速、脱色步 骤的温度控制及活性炭用量等参数对L-丙氨酸成品的杂质含量及生产效率存在显著 影响，合适的参数数值需要在生产中运用不断摸索和完善。 发酵清液PH值：超滤后得到的发酵清液PH为5时，L-丙氨酸吸附量相对最高，为82.23 g/kg。 纳滤步骤中的液体流速：通常来说，进料流速过快会导致吸附不充分，流速过慢则 吸附时间过长，影响生产效率，因此吸附流速应该控制在适宜范围。研究发现将纳 滤过程中液体流速控制在50mL/(min·kg)左右时，L-丙氨酸吸附量相对最高，为86.60 g/kg。 脱色步骤中的温度控制：温度越高则吸附剂表面的液膜层越薄，有利于吸附质扩散 通过液膜。但温度太高，解析色素的速度也会迅速增大，吸附量反而降低，最适宜的 活性炭脱色温度为 60℃，此时脱色效果最好，脱色液透光度为96.6%。 脱色过程中的活性炭用量：1.5g/L的活性炭脱色后溶液脱色率可达到99.6%，已经完 全达到了去除色素的效果，在此基础上继续增加活性炭用量，对透光率的改善并不 明显，还会增加生产成本。

（二）工程化平台不断突破

长期以来，华恒立足于自主研发，基于发酵法和酶法生产两大关键技术平台，利用 完备的生产设备、成熟的工艺技术以及丰富的产业化经验，设计出最优化的生产工 艺流程，并开展工业菌种的小试、中试生产，最终达到产业化目标。目前公司L-丙氨 酸、D-泛酸钙等产品都已完成规模化生产， L-缬氨酸、苹果酸、丁二酸、1,3-丙二 醇等产品预计也将在2023-2024年逐步实现万吨级工业化生产。

四、商业平台：大客户资源丰富，应用端广泛布局

（一）商业化推广壁垒在于选品能力和客户资源

具备菌种开发能力是合成生物学企业的生产基础，实现商业落地推广还需要瞄准市 场需求。合成生物学产品通过替代同类化工合成产品、开发新功能产品占领市场份 额，需要企业能够敏锐识别市场真实需求。同时，合成生物学新产品开发周期长，从 菌种创建到工业化生产往往需要5年以上，开发新功能产品需要有足够的下游客户和 长期需求确定性，以免在新产品景气高点立项，景气低点时工业化落地。另外，充足 优质的客户资源有助于打通产品销售渠道，形成独特的资源壁垒。

（二）客户端：客户资源丰富，助力公司把握技术前沿

公司客户主要为各领域领军企业，与优秀客户并进有利于公司把握前沿技术动态。 公司依托技术突破和成本优势，服务于各领域的境内外优质客户。在境外市场， 公 司与巴斯夫、味之素、DSM、赢创等公司建立了合作伙伴关系；在境内市场，牧原 股份、天新药业、华中药业、华海药业等均与公司建立了长期业务往来。2020H1， 公司前五名客户产生的营业收入占华恒生物总营收的63.6%，与下游知名客户的稳 定合作，使公司能够及时把握客户的最新需求，掌握行业和产品的前沿技术动态， 有针对性地进行产品开发和应用领域的开拓，确保公司产品在市场竞争中保持先发 优势。

（三）产品端：新管线高歌猛进，打造全新成长曲线

氨基酸具有重要的生理调控功能，是人和动物不可或缺的初级代谢产物．近年来， 随着氨基酸营养功能的不断开发，包括新型饲料添加剂、健康食品膳食补充剂以及 化妆品在内的各种终端应用市场对氨基酸需求日益增加。公司在丙氨酸、泛酸钙系 列产品的基础上，进一步拓展了L-缬氨酸、L-苹果酸、丁二酸、1，3丙二醇、肌醇等 全新品种，凭借技术优势不断丰富产品管线，拓宽下游应用领域，实现公司内生增 长。

（1）丁二酸：可用于生产生物基 PBS、BDO（1,4-丁二醇）、丁二酸酐、丁二酰亚 胺等产品，其中用于生物降解材料PBS占比超过 50%。目前，常见的生物降解材料 主要有生物基 PBS、PLA、PHA 等，其中 PBS 具有热形变温度高、高温不变形、 加工性能优异、降解速率快的特点，在塑料餐盒及吸管等领域具有强大应用潜力。 据欧洲生物塑料协会数据，2021年全球生物塑料产能达到241.7万吨，预计至2026年将快速增长至759.3万吨，CAGR达25.73%，占塑料总产量的比重将首次超过 2%。 其中，PBS 占生物塑料的比重将从2021年的 3.5%，增长至2026 年的16.0%， PBS 全球产能将从 8.5 万吨增长至约121.5万吨，CAGR高达 70.93%。

（2）苹果酸：以L-苹果酸、DL-苹果酸和 D-苹果酸三种形式存在，当前市场中在售 的苹果酸多为 L-苹果酸，主要应用在食品饮料、日化、医药等领域，其中食品饮料 领域的需求占比 80%以上。在食品饮料领域中，苹果酸作为酸味剂，主要是充当柠 檬酸的替代品，其味觉和风味与柠檬酸都有所不同：柠檬酸的酸味有迅速达到最高 点并很快降低的特点，而苹果酸的刺激性可保留较长时间；两者风味也各不相同， 苹果酸的酸味比柠檬酸强20%左右。目前较多食品饮料中，通过苹果酸和柠檬酸的 复配使用，模拟天然果实的酸味口感，使味感更自然、协调、丰满，使用苹果酸复配 柠檬酸作为酸味调节剂已逐渐受到消费者青睐。据IMARC Services Private Limited， 2021年全球柠檬酸的市场规模约为270万吨，苹果酸和柠檬酸的复配使用甚至苹果 酸一定程度上具有代替柠檬酸的潜力，苹果酸预计会具有较大的需求增量。

（3）1,3-丙二醇（PDO）：在下游应用领域，PDO主要用于合成聚对苯二甲酸丙二 醇酯（PTT），制造性能优异的新型聚酯纤维PTT，进而应用于服装、地毯、电子、 汽车等市场。与PET、PBT相比，PTT兼具了PET的高性能和PBT的易加工性，在 2016/2017中国纤维流行趋势发布会上，PTT纤维入围中国纤维十大流行趋势，未来 有望对其他化纤形成市场代替。

（4）肌醇：又称环己六醇，分子式为C6H12O6，外观为白色结晶粉末状，无臭，味 甜。在自然界中发现的肌醇有4种，分别称为肌肉肌醇（myoinositol）、D-手性肌醇 （D-chiro-inositol）、L-手性肌醇（L-chiro-inositol）和鲨肌醇（scyllo-inositol），广 泛存在的为肌肉肌醇（myo-inositol）。

肌醇系国际市场紧俏的医药化工和保健产品之一。肌醇在动物、植物、微生物体内 广泛存在，是人类、动物、微生物的必需营养源，被广泛应用于医药、化妆品、饲料 加工、食品饮料等领域，2022年度均价在15.49万元/吨左右。在医学上，肌醇可治疗 因摄入碳水化合物过多而引起的脂肪肝，较胆碱、蛋氨酸效果更好，并还可有效治 疗动脉硬化、糖尿病、肾炎及黄痘性肝硬化等症状，含有肌醇的美容、营养化妆品已 被开发。在营养学上，肌醇属于维生素B类，可作为保健食品、饲料，饮料、各类高 级儿童食品添加剂。随着维生素功能饮料的逐步普及，肌醇使用量逐步增加，尤其 是以肌醇为原料的减肥降脂保建食品、功能饮料和含有肌醇减压降脂药品，具有很 大市场发展潜力。此外，在饲料加工领域，肌醇也可作为水产饲料的一种维生素添 加剂。

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